JPH09250308A - ディーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備 - Google Patents
ディーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備Info
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- JPH09250308A JPH09250308A JP6081796A JP6081796A JPH09250308A JP H09250308 A JPH09250308 A JP H09250308A JP 6081796 A JP6081796 A JP 6081796A JP 6081796 A JP6081796 A JP 6081796A JP H09250308 A JPH09250308 A JP H09250308A
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Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディーゼルエンジンの排気中のＮＯｘを高い
脱硝率で除去することができ、かつ、コストの低いディ
ーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備を提供す
る。 【解決手段】 ディーゼルエンジン１、及び燃料の燃焼
用空気として前記ディーゼルエンジン１の排気の燃料の
燃焼に必要とするＯ2 量より少ないＯ2 を含む量が供給
されると共にフレッシュ空気がアディショナル空気とし
て供給される油焚きボイラ３を備え、ディーゼルエンジ
ン１の排気によって油焚きボイラ３の燃料を不完全燃焼
させて燃料中のＣ，Ｈによってディーゼルエンジン１の
排気中のＮＯｘを無害なＮ2 ，Ｈ2 Ｏに還元するように
した。
脱硝率で除去することができ、かつ、コストの低いディ
ーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備を提供す
る。 【解決手段】 ディーゼルエンジン１、及び燃料の燃焼
用空気として前記ディーゼルエンジン１の排気の燃料の
燃焼に必要とするＯ2 量より少ないＯ2 を含む量が供給
されると共にフレッシュ空気がアディショナル空気とし
て供給される油焚きボイラ３を備え、ディーゼルエンジ
ン１の排気によって油焚きボイラ３の燃料を不完全燃焼
させて燃料中のＣ，Ｈによってディーゼルエンジン１の
排気中のＮＯｘを無害なＮ2 ，Ｈ2 Ｏに還元するように
した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンで発生するＮＯｘを最大限脱硝することができるディ
ーゼルエンジンを用いた発電設備に関する。
ンで発生するＮＯｘを最大限脱硝することができるディ
ーゼルエンジンを用いた発電設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディーゼルエンジンを用いた発電
設備を、図２に示す。図２において、０１はディーゼル
エンジン、０２はディーゼルエンジン０１の排気が供給
され同排気によって蒸気を発生する排熱回収ボイラ、０
３は排熱回収ボイラ０２から蒸気が供給される小型蒸気
タービン発電機セットである。
設備を、図２に示す。図２において、０１はディーゼル
エンジン、０２はディーゼルエンジン０１の排気が供給
され同排気によって蒸気を発生する排熱回収ボイラ、０
３は排熱回収ボイラ０２から蒸気が供給される小型蒸気
タービン発電機セットである。
【０００３】前記の従来のディーゼルエンジンを用いた
発電設備では、ディーゼルエンジン０１からの廃熱を用
いて排熱回収ボイラ０２で蒸気を発生させ、発電所内に
て燃料油加熱やその他雑用に供されていた。また、排熱
回収ボイラ０２における発生蒸気量が燃料油加熱やその
他の雑用に必要とする熱量を上まわる場合には、小型蒸
気タービン発電機セット０３に蒸気を供給して発電を行
なっていた。この従来の設備は、ディーゼルエンジン０
１から排出されるエネルギーを回収するのが目的であっ
た。
発電設備では、ディーゼルエンジン０１からの廃熱を用
いて排熱回収ボイラ０２で蒸気を発生させ、発電所内に
て燃料油加熱やその他雑用に供されていた。また、排熱
回収ボイラ０２における発生蒸気量が燃料油加熱やその
他の雑用に必要とする熱量を上まわる場合には、小型蒸
気タービン発電機セット０３に蒸気を供給して発電を行
なっていた。この従来の設備は、ディーゼルエンジン０
１から排出されるエネルギーを回収するのが目的であっ
た。
【０００４】ディーゼルエンジン０１の排気が供給され
る従来の排熱回収ボイラ０２の中には、助燃バーナが装
備されているものもあったが、それはあくまで不足蒸気
量を補なうためのものであった。
る従来の排熱回収ボイラ０２の中には、助燃バーナが装
備されているものもあったが、それはあくまで不足蒸気
量を補なうためのものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記の従来のディーゼ
ルエンジンを用いた発電設備におけるディーゼルエンジ
ンでは、ボイラーやガスタービンに比較して燃焼が非定
常であり、しかも燃焼が高温高圧かつ高空気過剰率で行
なわれるために、排出されるＮＯｘは膨大な量となって
いた。そのため、排出されるＮＯｘを十分低減させるた
めには極めて高い脱硝率の脱硝装置の設置が必要とな
り、コスト増加の一要因となっていた。
ルエンジンを用いた発電設備におけるディーゼルエンジ
ンでは、ボイラーやガスタービンに比較して燃焼が非定
常であり、しかも燃焼が高温高圧かつ高空気過剰率で行
なわれるために、排出されるＮＯｘは膨大な量となって
いた。そのため、排出されるＮＯｘを十分低減させるた
めには極めて高い脱硝率の脱硝装置の設置が必要とな
り、コスト増加の一要因となっていた。
【０００６】また、前記従来のディーゼルエンジンを用
いた発電設備において、発生電力を最大にするだけの目
的であれば、ボイラで必要な酸素（Ｏ2 ）量を全てディ
ーゼルエンジンの排ガスでまかなえるだけのエンジン台
数を設置すればよいが、その場合ボイラ内へアディショ
ナルエアを入れる必要がなくなり、ボイラ炉内での脱硝
率は約７０％としかならない。
いた発電設備において、発生電力を最大にするだけの目
的であれば、ボイラで必要な酸素（Ｏ2 ）量を全てディ
ーゼルエンジンの排ガスでまかなえるだけのエンジン台
数を設置すればよいが、その場合ボイラ内へアディショ
ナルエアを入れる必要がなくなり、ボイラ炉内での脱硝
率は約７０％としかならない。
【０００７】一方、ガスタービンと油焚きボイラの組合
せで出力及び熱効率の向上を目指す場合には、２種類の
燃料が必要となる。
せで出力及び熱効率の向上を目指す場合には、２種類の
燃料が必要となる。
【０００８】本発明は、以上の問題点を解決することが
できるディーゼルエンジンを用いたコンバインドサイク
ル発電設備を提供しようとするものである。
できるディーゼルエンジンを用いたコンバインドサイク
ル発電設備を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のディーゼルエン
ジンを用いたコンバインド発電設備は、ディーゼルエン
ジン、及び燃料の燃焼用空気としてディーゼルエンジン
の排気の燃料の燃焼に必要とする酸素（Ｏ2 ）量より少
ない酸素（Ｏ2 ）を含む量が供給されると共にフレッシ
ュ空気がアディショナル空気として供給される油焚きボ
イラで構成されたことを特徴とする。
ジンを用いたコンバインド発電設備は、ディーゼルエン
ジン、及び燃料の燃焼用空気としてディーゼルエンジン
の排気の燃料の燃焼に必要とする酸素（Ｏ2 ）量より少
ない酸素（Ｏ2 ）を含む量が供給されると共にフレッシ
ュ空気がアディショナル空気として供給される油焚きボ
イラで構成されたことを特徴とする。
【００１０】本発明では、高ＮＯｘのディーゼルエンジ
ンの排気が燃料の燃焼用空気として燃料である重油の燃
焼に必要とするＯ2 量より少ないＯ2 を含む量だけ油焚
きボイラに供給されて燃料である重油を不完全燃焼させ
る。この際、高ＮＯｘのディーゼルエンジンの排気中の
ＮＯｘは油焚きボイラの燃料の重油中の成分である炭素
（Ｃ）、水素（Ｈ）の還元作用により無害な窒素ガス
（Ｎ2 ）、水（Ｈ2 Ｏ）に還元される。更に、不完全燃
焼の燃料は、アディショナル空気によって油焚きボイラ
炉内で完全燃焼される。よって、コンバインド発電設備
からのＮＯｘの排出の低減を図ることができると共に、
高出力、高効率の発電を行なうことができる。
ンの排気が燃料の燃焼用空気として燃料である重油の燃
焼に必要とするＯ2 量より少ないＯ2 を含む量だけ油焚
きボイラに供給されて燃料である重油を不完全燃焼させ
る。この際、高ＮＯｘのディーゼルエンジンの排気中の
ＮＯｘは油焚きボイラの燃料の重油中の成分である炭素
（Ｃ）、水素（Ｈ）の還元作用により無害な窒素ガス
（Ｎ2 ）、水（Ｈ2 Ｏ）に還元される。更に、不完全燃
焼の燃料は、アディショナル空気によって油焚きボイラ
炉内で完全燃焼される。よって、コンバインド発電設備
からのＮＯｘの排出の低減を図ることができると共に、
高出力、高効率の発電を行なうことができる。
【００１１】また、ディーゼルエンジンと油焚きボイラ
では同一の燃料が用いられ、単一の燃料を用いた低ＮＯ
ｘ排出の発電設備を実現することができる。
では同一の燃料が用いられ、単一の燃料を用いた低ＮＯ
ｘ排出の発電設備を実現することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を、図１に
よって説明する。１は発電機１ａを駆動するディーゼル
エンジンであり、同ディーゼルエンジン１は複数基（図
示のものでは３基）設けられていて、その排気は、重油
を燃料とする油焚きボイラ３のバーナ風箱２へ供給され
るようになっている。
よって説明する。１は発電機１ａを駆動するディーゼル
エンジンであり、同ディーゼルエンジン１は複数基（図
示のものでは３基）設けられていて、その排気は、重油
を燃料とする油焚きボイラ３のバーナ風箱２へ供給され
るようになっている。
【００１３】４は油焚きボイラ３のバーナ風箱２に設け
られ燃料としての重油をバーナ風箱２内に噴射するバー
ナガンである。５は、アディショナル空気（Ａ．Ａ．）
を油焚きボイラ３の炉内へ供給するアディショナル空気
通気孔である。
られ燃料としての重油をバーナ風箱２内に噴射するバー
ナガンである。５は、アディショナル空気（Ａ．Ａ．）
を油焚きボイラ３の炉内へ供給するアディショナル空気
通気孔である。
【００１４】６は、油焚きボイラ３で発生した蒸気によ
って発電を行なう蒸気タービン発電機セットであり、蒸
気タービン発電機セット６の復水は再び油焚きボイラ３
に還流されて蒸気となるようになっている。７は油焚き
ボイラ３からの排気を大気に放出する煙突である。
って発電を行なう蒸気タービン発電機セットであり、蒸
気タービン発電機セット６の復水は再び油焚きボイラ３
に還流されて蒸気となるようになっている。７は油焚き
ボイラ３からの排気を大気に放出する煙突である。
【００１５】前記油焚きボイラ３とディーゼルエンジン
３には共通の燃料源から重油が供給されるようになって
おり、図１中一点鎖線は燃料系統を示す。また、図１
中、実線は排ガス系統、二点鎖線はアディショナル空気
系統、点線は蒸気・給水系統を示す。
３には共通の燃料源から重油が供給されるようになって
おり、図１中一点鎖線は燃料系統を示す。また、図１
中、実線は排ガス系統、二点鎖線はアディショナル空気
系統、点線は蒸気・給水系統を示す。
【００１６】また、油焚きボイラ３に供給される複数基
のディーゼルエンジン１の排気中に含まれる合計のＯ2
量は、油焚きボイラ３で燃料を燃焼させるのに必要とす
るＯ 2 量の約８０％とされ、残りの約２０％のＯ2 量は
アディショナル空気として油焚きボイラ３の炉内に供給
されるようになっている。
のディーゼルエンジン１の排気中に含まれる合計のＯ2
量は、油焚きボイラ３で燃料を燃焼させるのに必要とす
るＯ 2 量の約８０％とされ、残りの約２０％のＯ2 量は
アディショナル空気として油焚きボイラ３の炉内に供給
されるようになっている。
【００１７】以上のように、油焚きボイラ３で燃料を燃
焼させるのに必要とするＯ2 量の約８０％をディーゼル
エンジン１から供給するためには、発電規模により若干
の差異はあるが、通常汽力発電設備（蒸気タービン発電
機セット６）側の出力に対して複数のディーゼルエンジ
ン１の合計出力を約１／３とする。例えば、汽力発電設
備側の出口が３５０ＭＷの場合、複数のディーゼルエン
ジン１の合計出力を約１２０ＭＷとする。
焼させるのに必要とするＯ2 量の約８０％をディーゼル
エンジン１から供給するためには、発電規模により若干
の差異はあるが、通常汽力発電設備（蒸気タービン発電
機セット６）側の出力に対して複数のディーゼルエンジ
ン１の合計出力を約１／３とする。例えば、汽力発電設
備側の出口が３５０ＭＷの場合、複数のディーゼルエン
ジン１の合計出力を約１２０ＭＷとする。
【００１８】以上のように構成された本実施の形態で
は、オイルガン４から油焚きボイラ３のバーナ風箱２内
へ噴射された燃料としての重油は、バーナ風箱２内へ供
給されるディーゼルエンジン１の高ＮＯｘの排気によっ
て燃焼する。この場合、バーナ風箱２内へ供給されるデ
ィーゼルエンジン１の排気内のＯ2 量は、バーナ風箱２
内へ供給される重油の燃焼に必要とするＯ2 量の約８０
％であるために、重油は不完全燃焼し、ディーゼルエン
ジン１の排気中のＮＯｘは、重油中の成分であるＣ，Ｈ
の還元作用によって無害なＮ2 ，Ｈ2 Ｏに還元され、約
９０％の脱硝率を実現することができる。
は、オイルガン４から油焚きボイラ３のバーナ風箱２内
へ噴射された燃料としての重油は、バーナ風箱２内へ供
給されるディーゼルエンジン１の高ＮＯｘの排気によっ
て燃焼する。この場合、バーナ風箱２内へ供給されるデ
ィーゼルエンジン１の排気内のＯ2 量は、バーナ風箱２
内へ供給される重油の燃焼に必要とするＯ2 量の約８０
％であるために、重油は不完全燃焼し、ディーゼルエン
ジン１の排気中のＮＯｘは、重油中の成分であるＣ，Ｈ
の還元作用によって無害なＮ2 ，Ｈ2 Ｏに還元され、約
９０％の脱硝率を実現することができる。
【００１９】その上で不完全燃焼の重油は、油焚きボイ
ラ３の炉内においてアディショナル空気通気孔５から噴
射されるアディショナル空気（ＡＡ）によって完全燃焼
する。
ラ３の炉内においてアディショナル空気通気孔５から噴
射されるアディショナル空気（ＡＡ）によって完全燃焼
する。
【００２０】油焚きボイラ３における燃料の燃焼による
熱によって発生した蒸気は、蒸気タービン発電セット６
の蒸気タービンを駆動して発電が行われる。
熱によって発生した蒸気は、蒸気タービン発電セット６
の蒸気タービンを駆動して発電が行われる。
【００２１】このようにして、本実施の形態では、油焚
きボイラ３の炉内において、ディーゼルエンジン１の高
ＮＯｘのディーゼルエンジン１の排気を高い脱硝率で脱
硝することができ、油焚きボイラ３の出口に設置される
脱硝装置を高脱硝率なものとする必要はなくなり、また
その設置そのものを不要にすることもできる。更に、燃
料である重油は、前記のように油焚きボイラ３の炉内で
完全燃焼するので、高出力、高効率の発電を行うことが
できる。
きボイラ３の炉内において、ディーゼルエンジン１の高
ＮＯｘのディーゼルエンジン１の排気を高い脱硝率で脱
硝することができ、油焚きボイラ３の出口に設置される
脱硝装置を高脱硝率なものとする必要はなくなり、また
その設置そのものを不要にすることもできる。更に、燃
料である重油は、前記のように油焚きボイラ３の炉内で
完全燃焼するので、高出力、高効率の発電を行うことが
できる。
【００２２】また更に、本実施の形態では、油焚きボイ
ラ３とディーゼルエンジン１を組み合せているので、単
一の燃料（重油）を用いて高出力、高効率、低ＮＯｘ排
出の発電設備を実現することができると共に、油焚きボ
イラ３とディーゼルエンジン１のそれぞれに独立の燃料
系統を設ける必要がなく、発電設備のコストを抑制する
ことができる。
ラ３とディーゼルエンジン１を組み合せているので、単
一の燃料（重油）を用いて高出力、高効率、低ＮＯｘ排
出の発電設備を実現することができると共に、油焚きボ
イラ３とディーゼルエンジン１のそれぞれに独立の燃料
系統を設ける必要がなく、発電設備のコストを抑制する
ことができる。
【００２３】
【発明の効果】本発明では、ディーゼルエンジンより排
出される高ＮＯｘの排気と同排気の不足分の燃焼用空気
として補なったフレッシュ空気のアディショナル空気に
よって油焚きボイラの燃料を燃焼させることにより、デ
ィーゼルエンジンの排気中のＮＯｘの大部分は無害なＮ
2 ，Ｈ2 Ｏに還元されて排出されることとなり、大巾に
ＮＯｘの排出量を低減することができる。また、油焚き
ボイラに設置される脱硝装置の脱硝率を大巾に低減し、
ないしはその設置自体を不必要とすることができ、発電
設備のコスト増加を抑制することができる。
出される高ＮＯｘの排気と同排気の不足分の燃焼用空気
として補なったフレッシュ空気のアディショナル空気に
よって油焚きボイラの燃料を燃焼させることにより、デ
ィーゼルエンジンの排気中のＮＯｘの大部分は無害なＮ
2 ，Ｈ2 Ｏに還元されて排出されることとなり、大巾に
ＮＯｘの排出量を低減することができる。また、油焚き
ボイラに設置される脱硝装置の脱硝率を大巾に低減し、
ないしはその設置自体を不必要とすることができ、発電
設備のコスト増加を抑制することができる。
【００２４】また更に、油焚きボイラに使用される燃料
を使用可能なディーゼルエンジンを設けているので、燃
料系統設備の独立化が不要となり発電設備のコストを抑
制することができる。
を使用可能なディーゼルエンジンを設けているので、燃
料系統設備の独立化が不要となり発電設備のコストを抑
制することができる。
【図１】本発明の実施の一形態の概略図である。
【図２】従来のディーゼルエンジンを用いた発電設備の
概略図である。
概略図である。
１ ディーゼルエンジン １ａ 発電機 ２ バーナ風箱 ３ 油焚きボイラ ４ オイルガン ５ アディショナル空気通気孔 ６ 蒸気タービン発電機セット ７ 煙突
Claims (1)
- 【請求項１】 ディーゼルエンジン、及び燃料の燃焼用
空気として前記ディーゼルエンジンの排気の燃料の燃焼
に必要とする酸素量より少ない酸素を含む量が供給され
ると共にフレッシュ空気がアディショナル空気として供
給される油焚きボイラで構成されたことを特徴とするデ
ィーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6081796A JPH09250308A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | ディーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6081796A JPH09250308A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | ディーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09250308A true JPH09250308A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=13153293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6081796A Withdrawn JPH09250308A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | ディーゼルエンジンを用いたコンバインド発電設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09250308A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007127033A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Yanmar Co Ltd | 黒煙除去装置 |
| WO2011158926A1 (ja) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント設備およびその運転方法 |
-
1996
- 1996-03-18 JP JP6081796A patent/JPH09250308A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007127033A (ja) * | 2005-11-02 | 2007-05-24 | Yanmar Co Ltd | 黒煙除去装置 |
| WO2011158926A1 (ja) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント設備およびその運転方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |